論文の概要: A Deeper Dive into the Irreversibility of PolyProtect: Making Protected Face Templates Harder to Invert

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.03857v1
• Date: Tue, 05 May 2026 15:20:38 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-05-06 19:35:44.000305
• Title: A Deeper Dive into the Irreversibility of PolyProtect: Making Protected Face Templates Harder to Invert
• Title（参考訳）: ポリプロテクターの可逆性に関するより深い考察:保護された顔テンプレートを逆転しにくくする
• Authors: Vedrana Krivokuća Hahn, Jérémy Maceiras, Sébastien Marcel,
• Abstract要約: この研究は、PolyProtectの「可逆性」についてより深く分析する。 PolyProtectは埋め込みを保護された顔埋め込みに変換する。 PolyProtectedドメインの精度は、埋め込み要素が横たわる範囲に影響される可能性があることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 26.452129129071405
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: This work presents a deeper analysis of the "irreversibility" property of PolyProtect, a biometric template protection method initially proposed for securing face embeddings. PolyProtect transforms embeddings into protected templates via multivariate polynomials, whose coefficients and exponents are distinct for each subject enrolled in the face recognition system. A polynomial is applied to consecutive sets of elements from a given embedding, where the amount of overlap between the sets is a tunable parameter. We begin our irreversibility analysis by demonstrating that PolyProtected templates are easier to invert using a numerical solver based on cosine distance, as opposed to Euclidean distance (used in the earlier PolyProtect work). To make this inversion more difficult, we then propose a "key selection algorithm", which tries to choose "keys" (coefficients and exponents of the PolyProtect polynomial) that enhance the irreversibility of PolyProtected templates, compared to when the keys are purely random. Our experiments show that this algorithm is effective at generating PolyProtected templates that are significantly more difficult to invert, and that it approximately equalises the irreversibility of PolyProtected templates generated using different "overlap" parameters. This allows for better control of the irreversibility versus accuracy trade-off, known to exist across different overlaps. We also show that accuracy in the PolyProtected domain can be affected by the range in which the embedding elements lie, but that this can be improved by normalizing the embeddings prior to applying PolyProtect. This work is reproducible using our open-source code.
• Abstract（参考訳）: 本研究は,顔の埋め込みの確保を目的としたバイオメトリックテンプレート保護法であるPolyProtectの「可逆性」特性について,より深く解析する。 PolyProtectは、顔認識システムに登録された対象ごとに係数と指数が異なる多変量多項式を介して、埋め込みを保護テンプレートに変換する。 多項式は与えられた埋め込みから連続した要素集合に適用され、集合間の重なり合いの量はチューナブルパラメータである。 我々は,ポリプロテクトテンプレートがユークリッド距離ではなく,コサイン距離に基づく数値解法により逆転し易いことを示すことによって,可逆性解析を開始した。 この逆転を困難にするため、我々は「キー選択アルゴリズム」を提案し、キーが純粋にランダムな場合と比較して、ポリプロテクトテンプレートの可逆性を高める「キー」(ポリプロテクト多項式の係数と指数)を選択しようとする。 実験の結果, このアルゴリズムは, 逆転が著しく困難であるポリプロテクトテンプレートを生成するのに有効であり, 異なる「オーバーラップ」パラメータを用いて生成したポリプロテクトテンプレートの可逆性をほぼ等しくなることがわかった。 これにより、異なるオーバーラップにまたがって存在することが知られている、不可逆性と精度のトレードオフのより良い制御が可能になる。 また、PolyProtectedドメインの精度は、埋め込み要素が横たわる範囲に影響される可能性があるが、PolyProtectを適用する前に埋め込みを正規化することで改善できることを示す。 この作業は当社のオープンソースコードを使って再現可能です。

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